Электроэнергетика внедряется в торпеды
Опыт первой мировой войны убедительно показал, что главный недостаток парогазовых торпед заключается в их следности. Выходящие на поверхность воздушные пузырьки не только нарушали скрытность атаки подводной лодки, но и демаскировали торпеду настолько, что корабль-цель часто имел возможность от нее уклониться. Вот почему уже в первые годы своего существования советская торпедостроительная наука думала о создании бесследных торпед. Одним из наиболее реальных путей решения этой проблемы была электроэнергетика.
Первый опытный электродвигатель для торпеды был создан в Остехбюро еще в 1929 году. В его разработке принимали участие крупные ученые: академик В.Ф.Миткевич и член-корреспондент АН СССР М.А. Шатален. Однако электродвигатель был лишь половиной дела. Для торпеды требовалось создать еще и мощную короткоразрядную аккумуляторную батарею. Опыта разработки таких батарей в отечественной промышленности не было.
Первая попытка сформулировать научно обоснованные требования к двум главным агрегатам электроторпеды — аккумуляторной батарее и электродвигателю была предпринята НИМТИ в 1932 г. В результате по заказу НТК Центральной аккумуляторной лабораторией (ЦАЛ) в Ленинграде была создана первая торпедная аккумуляторная батарея. К этому времени завод «Электросила» закончил разработку торпедного электродвигателя. Их дальнейшие совместные экспериментальные исследования проводились в НИМТИ и ЦАЛ. Исследования показали, что конструкция двигателя для торпедных условий непригодна. С учетом ограниченной емкости аккумуляторной батареи КПД двигателя был явно мал. Но главное заключалось в том, что двухвинтовая схема торпеды с противоположным вращением винтов требовала дифференциала, а это не только усложняло конструкцию торпеды, но и повышало ее шумность. Последнее было особенно важно, т.к. помимо бесследности малошумность электроторпед явилась в то время одним из основных аргументов их создания. В связи с возникшей идеей акустического самонаведения в 1936 г. впервые были проведены замеры шумности торпед. Замеры показали высокий уровень шумов, создаваемых поршневым двигателем.
Дальнейшие конструкторские и исследовательские работы в НИМТИ, ЦАЛ и заводе «Электросила» привели к появлению в 1936 г. свинцово-кислотной батареи В-1 и биротативного электродвигателя ДП-4 мощностью 45 кВт. Главная особенность двигателя заключалась в том, что его магнитная система (статор) и якорь (ротор) вращались в противоположные стороны. Такая конструкция не только повышала КПД двигателя, но и обеспечивала его работу на два гребных винта. Именно биротативный двигатель и открыл по существу путь к внедрению электроэнергетики в отечественное торпедостроение. Немало пришлось потрудиться и с аккумуляторной батареей, особенно в части таких ее характеристик как удельная энергоемкость и работоспособность в условиях высокого короткоразрядного тока.
Николай Николаевич Шамарин (1903-1956 гг.)
Следующим шагом в создании электроторпед явилась совместная стендовая отработка батареи В-1 с двигателем ДП-4. Проводилась она в лаборатории НИМТИ. Ее результатом явилась не только последующая модернизация батареи и двигателя, но и разработка конструкции самой торпеды. Впервые удалось оценить и ТТХ электроторпеды. Расчеты показали, что они будут существенно ниже, чем у парогазовых торпед, особенно в части скорости. Тем не менее изготовление двух экспериментальных электроторпед в комплектации с батареей В-1 и двигателем ДП-4 шло полным ходом. В 1938 г. торпеды были готовы и в июле того же года в Махачкале на только что открывшейся пристрелочной станции начались их испытания.
В 1939 г. разработка электроторпед перешла в ЦКБ-39. К этому времени НИЛ-10 (бывшая ЦАЛ) закончила разработку новой аккумуляторной батареи В-6-П. Батарея состояла из 80 свинцово-кислотных аккумуляторов. Завод «Электросила» закончил изготовление под нее двигателя ПМ5-2, мощность которого составляла 80 кВт. При проектировании самой торпеды в качестве прототипов обводов корпуса была принята торпеда 53-38. Под шифром ЭТ-80 электроторпеда начала изготавливаться на заводе им. К.Е.Ворошилова. Работы велись форсированно. Этому в немалой степени способствовала полученная в 1939 г. информация о том, что на вооружение немецкого флота электроторпеда Ж-7Е уже принята. Ее характеристики — скорость 29 узлов и дальность хода 3 км были близки к ТТХ ЭТ-80. В определенной мере это сняло существовавшее в то время некоторое недоверие к электроторпедам. По результатам морских испытаний, проходивших с сентября по декабрь 1940 г. было принято решение предъявить торпеду на государственные испытания. Проводить их пришлось уже в условиях войны. На вооружение флота торпеда ЭТ-80 была принята в 1942 г. Торпеда имела калибр 533 мм, длину 7,5 м, общий вес 1800 кг и вес ВВ 400 кг. Скорость ее хода на дистанции 4 км составляла 29 узлов. За создание первой отечественной электроторпеды ее главный конструктор Н.Н.Шамарин и группа специалистов были удостоены в 1943 г. Сталинской премии.
Серийное производство торпед ЭТ-80 началось в конце 1942 г. Его ускорению способствовал такой случай. В декабре 1942 г. в районе Поти на берег выскочила немецкая торпеда Ж-7Е. Знакомство с ней двух наркомов: ВМФ — Н.Г. Кузнецова и судпрома — И.И. Носенко и привело к форсированию производства ЭТ-80. Пять первых торпед ЭТ-80 в боевой комплектации поступили на Северный флот в начале 1943 г. 5 мая 1943 г. на одном из полигонов Северного флота с подводной лодки по скале был произведен первый выстрел боевой торпедой. Вскоре торпеда ЭТ-80 была включена в состав боекомплекта действующих подводных лодок.
Начиная с ЭТ-80, электроэнергетика прочно вошла в отечественное торпедостроение. Первой послевоенной электроторпедой стала ЭТ-46. Разрабатывалась она заводом «Двигатель» с использованием некоторых технологических решений, заимствованных с немецкой торпеды Ж-7Е. Торпеда ЭТ-46 имела скорость 31 узел на дальности хода 6 км. Ее заряд составлял 450 кг.
